Номер 6, страница 229 - гдз по физике 8 класс учебник Пурышева, Важеевская

Глава 7. Электрический ток. Параграф 55. Расчёт сопротивления проводника. Реостаты. Вопросы для самопроверки - номер 6, страница 229.

Условие.

6. Как работает лабораторный ползунковый реостат?

Решение.

Лабораторный ползунковый реостат — это прибор, предназначенный для плавного регулирования силы тока или напряжения в электрической цепи путем изменения ее сопротивления.

Работа реостата основана на зависимости электрического сопротивления проводника от его длины. Конструктивно он состоит из керамического цилиндра, на который виток к витку намотана проволока из материала с высоким удельным сопротивлением (например, нихром или константан). Вдоль обмотки по металлическому стержню перемещается подвижный контакт — ползунок, который обеспечивает электрическое соединение с витками проволоки. Реостат имеет клеммы для подключения в цепь: две на концах обмотки и одну, соединенную с ползунком.

Принцип действия заключается в следующем. Сопротивление проводника $\text{R}$ прямо пропорционально его длине $\text{l}$ и обратно пропорционально площади поперечного сечения $\text{S}$. Эта зависимость выражается формулой:

$R = \rho \frac{l}{S}$

где $\rho$ — удельное сопротивление материала проволоки. Для конкретного реостата величины $\rho$ и $\text{S}$ являются постоянными. Когда реостат включают в цепь (обычно используя одну крайнюю клемму и клемму ползунка), ток проходит по части обмотки — от края до места контакта ползунка.

Перемещая ползунок вдоль обмотки, мы изменяем длину $\text{l}$ участка проволоки, задействованного в цепи. Если мы увеличиваем эту длину, сопротивление $\text{R}$ возрастает. Если уменьшаем — сопротивление снижается. Согласно закону Ома ($I = \frac{U}{R}$), изменение сопротивления $\text{R}$ приводит к изменению силы тока $\text{I}$ в цепи. Таким образом, плавное перемещение ползунка позволяет плавно регулировать силу тока.

Ответ: Лабораторный ползунковый реостат работает за счет изменения длины проводника (проволочной обмотки), включенного в электрическую цепь. Перемещение ползунка по обмотке изменяет эту длину, что приводит к плавному изменению сопротивления реостата и, как следствие, к регулированию силы тока в цепи.